CN112421145B - 5g通信系统用集成式智能铁锂电池 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了5G通信系统用集成式智能铁锂电池，包括电池外壳和设置于电池外壳内的多个锂电池本体，锂电池本体上设有正极柱和负极柱，且相邻的锂电池本体之间设有散热装置，多个锂电池本体的正极柱通过导线与正极总线并联，多个锂电池本体的负极柱通过导线与负极总线并联，散热装置为板式散热片，散热片上设有至少三列开口向上散热结构，每列散热结构由若干个均匀分布于散热片上的圆槽组成，圆槽从散热片的顶部延伸至散热片的底部，且不贯穿散热片，本发明克服了现有技术的不足，本发明的集成式智能铁锂电池能够有效的散热和吸热储能，且在任何一个锂电池本体单元过热时自动断开其与外部的电路连接。

Description

5G通信系统用集成式智能铁锂电池
技术领域
本发明涉及集成式铁锂电池技术领域，具体属于5G通信系统用集成式智能铁锂电池。
背景技术
5G是一个统一连接架构、统一设计的，面向未来创新的连接平台，它将通过全新技术，融合了不同的频谱类型和频段、多样化服务及部署。简单来理解，就是连接一切。如果说，在过去30年里，移动通信对世界的改变，是通过电话和手机，连接人与人，那在未来的30年，移动通信就将连接万物。而这，也同样正是5G的发展方向。而5G通信系统从2020年开始已经在国内进行了快速的建设，使得5G通信系统配套的产业也在快速的进行变革和发展。其中锂电池作为5G通信系统稳定的电力供应设备，其需要保持稳定长期和持久的电力输出，才能满足5G通信系统的使用要求，但是现有的铁锂电池在长期的持续使用过程中容易发热严重，影响集成式铁锂电池的使用安全性和稳定性，因此需要一种智能的铁锂电池，以满足5G通信系统的使用要求。
发明内容
本发明的目的是提供5G通信系统用集成式智能铁锂电池，克服了现有技术的不足。
为解决上述问题，本发明所采取的技术方案如下：
5G通信系统用集成式智能铁锂电池，包括电池外壳和设置于电池外壳内的多个锂电池本体，锂电池本体上设有正极柱和负极柱，且相邻的锂电池本体之间设有散热装置，所述的多个锂电池本体的正极柱通过导线与正极总线并联，所述的多个锂电池本体的负极柱通过导线与负极总线并联，所述的散热装置为板式散热片，且散热片与其两侧的锂电池本体紧密接触，所述的散热片为金属或合金材质，且散热片上设有至少三列开口向上散热结构，每列散热结构由若干个均匀分布于散热片上的圆槽组成，所述的圆槽从散热片的顶部延伸至散热片的底部，且不贯穿散热片，所述的散热片上中部的散热结构的圆槽内为空气。
优选地，所述的散热片上靠近锂电池本体一侧的圆槽内填充有相变储能材料，且圆槽的顶部通过密封环密封。
优选地，所述的正极柱与正极总线之间的导线上还连接有高温断路器，所述的负极总线与负极柱之间的导线上也连接有高温断路器，且高温断路器与其所在的锂电池本体两侧的散热片上靠近锂电池本体的其中一个圆槽通过管道连接，所述的管道的两端分别与高温断路器和圆槽密封连接。
优选地，管道和与管道连接的圆槽内填充有膨胀剂。
优选地，所述的高温断路器由壳体、上接线柱、下接线柱和伸缩气囊组成，所述的壳体可内部为中空结构的方形绝缘壳，所述的上接线柱穿过壳体，且上接线柱上设有位于壳体内的上触头，上触头可随壳体内的上接线柱上下摆动，所述的下接线柱也穿过壳体，且下接线柱上设有可与上触头接触的下触头，所述的上接线柱和下接线柱分别安装于外壳的右侧和左侧，所述的伸缩气囊位于壳体内的上接线柱下方的空间内，且所述的管道穿过外壳的前部或后部与伸缩气囊密封连接。
优选地，所述的伸缩气囊为弹性橡胶气囊，且伸缩气囊内填充有膨胀剂。
优选地，所述的膨胀剂包括石蜡和磷酸二甲苯酯。
本发明与现有技术相比较，本发明的实施效果如下：
1、本发明通过在集成式铁锂电池的各锂电池本体之间设置散热装置，使各锂电池本体能够得到充分的散热，同时散热装置设置为内部设有多个圆槽的结构，使散热装置吸收的锂电池本体的热量能够及时的通过圆槽向外扩散，提高了集成式铁锂电池的散热效率。
2、本发明的散热片中部的散热结构内使用空气，使相邻的锂电池本体传导给散热装置的热量能够进行被部分阻隔，避免其中一个锂电池本体发热较快时将热量通过散热装置传导给与其相邻的锂电池本体，从而影响相邻的锂电池本体使用的安全性。
3、本发明在散热片上靠近锂电池本体一侧的圆槽内填充有相变储能材料，使锂电池本体产生的热量能够及时的被相变材料吸收，对锂电池本体进行降温，使锂电池本体能够在温度稳定的环境下工作。
4、本发明通过在与正极柱和负极柱连接的导线上设置高温断路器，使锂电池本体在发热严重时，与管道连接的圆槽和管道内的膨胀剂会首先融化，同时伸缩气囊内的膨胀剂也会随之融化，而在热胀冷缩的作用下，融化的膨胀剂体积变大，壳体内的伸缩气囊体积变大，将上接线柱向上托起，上触头和下触头脱离接触，使发热严重的锂电池本体与外界电路断开，从而避免锂电池本体发热严重而影响整体的铁锂电池的使用；而发热严重的锂电池本体降温后，膨胀剂体积收缩，上触头与下触头又重新接触，锂电池本体又可以自动重新工作。
5、本发明的膨胀剂具有相变吸热能力，同时膨胀剂使用石蜡和磷酸二甲苯酯混合而成，不仅具有绝缘能力，同时还具有阻燃能力，可防止铁锂电池发生火灾危险。
6、本发明的集成式智能铁锂电池能够有效的散热和吸热储能，保证各锂电池本体电源能够稳定的工作，且在任何一个锂电池本体单元过热时自动断开其与外部的电路连接，保证锂电池的使用安全，同时锂电池本体降温后又能重新接入电路，保障了集成式智能铁锂电池使用的整体安全性。
附图说明
图1为本发明的俯视图；
图2为散热装置的剖视图；
图3为高温断路器的结构示意图；
图4为高温断路器的剖视图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
如图1-4所示的5G通信系统用集成式智能铁锂电池，包括电池外壳1和设置于电池外壳1内的多个锂电池本体2，锂电池本体2上设有正极柱21和负极柱22，多个锂电池本体2的正极柱21通过导线6与正极总线4并联，多个锂电池本体2的负极柱22通过导线6与负极总线5并联。
相邻的锂电池本体2之间设有散热装置3，散热装置3为板式散热片，散热片与其两侧的锂电池本体2紧密接触，散热片为铝合金材质，也可使用其他质量较轻的导热金属或合金代替。
散热片上设有三列开口向上散热结构，每列散热结构由若干个均匀分布于散热片上的圆槽32组成，圆槽32从散热片的顶部延伸至散热片的底部，且不贯穿散热片。其中散热片上靠近锂电池本体2一侧的圆槽32内填充有相变储能材料33，相变储能材料33使用具有阻燃能力的相变蜡，且圆槽32的顶部通过密封环32密封，使锂电池本体2产生的热量能够及时的被相变材料吸收，对锂电池本体2进行降温，使锂电池本体2能够在温度稳定的环境下工作。而散热片上中部的散热结构的圆槽32内为空气，使相邻的锂电池本体2传导给散热装置3的热量能够进行被部分阻隔，避免其中一个锂电池本体2发热较快时将热量通过散热装置3传导给与其相邻的锂电池本体2，从而影响相邻的锂电池本体2使用的安全性。
正极柱21与正极总线4之间的导线6上还连接有高温断路器7，负极总线5与负极柱22之间的导线6上也连接有高温断路器7，且高温断路器7与其所在的锂电池本体2两侧的散热片上靠近锂电池本体2的其中一个圆槽32通过管道8连接，管道8的两端分别与高温断路器7和圆槽32密封连接。
高温断路器7由壳体、上接线柱71、下接线柱73和伸缩气囊75组成，伸缩气囊75为弹性橡胶气囊75，壳体可内部为中空结构的方形绝缘壳，上接线柱71穿过壳体，且上接线柱71上设有位于壳体内的上触头72，上触头72可随壳体内的上接线柱71上下摆动，下接线柱73也穿过壳体，且下接线柱73上设有可与上触头72接触的下触头74，上接线柱71和下接线柱73分别安装于外壳1的右侧和左侧，伸缩气囊75位于壳体内的上接线柱71下方的空间内，且管道8穿过外壳1的前部或后部与伸缩气囊75密封连接，伸缩气囊75、管道8和与管道8连接的圆槽32内填充有膨胀剂。锂电池本体2在发热严重时，与管道8连接的圆槽32和管道8内的膨胀剂会首先融化，同时伸缩气囊75内的膨胀剂也会随之融化，而在热胀冷缩的作用下，融化的膨胀剂体积变大，壳体内的伸缩气囊75体积变大，将上接线柱71向上托起，上触头72和下触头74脱离接触，使发热严重的锂电池本体2与外界电路断开，从而避免锂电池本体2发热严重而影响整体的铁锂电池的使用；而发热严重的锂电池本体2降温后，膨胀剂体积收缩，上触头72与下触头74又重新接触，锂电池本体2又可以自动重新工作。
膨胀剂包括石蜡和磷酸二甲苯酯，石蜡和磷酸二甲苯酯不仅具有绝缘能力，同时磷酸二甲苯酯还具有阻燃能力，可防止铁锂电池发生火灾危险。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (2)

1.5G通信系统用集成式智能铁锂电池，其特征在于：包括电池外壳和设置于电池外壳内的多个锂电池本体，锂电池本体上设有正极柱和负极柱，且相邻的锂电池本体之间设有散热装置，所述的多个锂电池本体的正极柱通过导线与正极总线并联，所述的多个锂电池本体的负极柱通过导线与负极总线并联，所述的散热装置为板式散热片，且散热片与其两侧的锂电池本体紧密接触，所述的散热片为金属或合金材质，且散热片上设有至少三列开口向上散热结构，每列散热结构由若干个均匀分布于散热片上的圆槽组成，所述的圆槽从散热片的顶部延伸至散热片的底部，且不贯穿散热片，所述的散热片上中部的散热结构的圆槽内为空气；
所述的正极柱与正极总线之间的导线上还连接有高温断路器，所述的负极总线与负极柱之间的导线上也连接有高温断路器，且高温断路器与其所在的锂电池本体两侧的散热片上靠近锂电池本体的其中一个圆槽通过管道连接，所述的管道的两端分别与高温断路器和圆槽密封连接；
管道和与管道连接的圆槽内填充有膨胀剂；
所述的膨胀剂包括石蜡和磷酸二甲苯酯；
所述的散热片上靠近锂电池本体一侧的圆槽内填充有相变储能材料，且圆槽的顶部通过密封环密封；
所述的高温断路器由壳体、上接线柱、下接线柱和伸缩气囊组成，所述的壳体可内部为中空结构的方形绝缘壳，所述的上接线柱穿过壳体，且上接线柱上设有位于壳体内的上触头，上触头可随壳体内的上接线柱上下摆动，所述的下接线柱也穿过壳体，且下接线柱上设有可与上触头接触的下触头，所述的上接线柱和下接线柱分别安装于外壳的右侧和左侧，所述的伸缩气囊位于壳体内的上接线柱下方的空间内，且所述的管道穿过外壳的前部或后部与伸缩气囊密封连接。
2.根据权利要求1所述的5G通信系统用集成式智能铁锂电池，其特征在于：所述的伸缩气囊为弹性橡胶气囊，且伸缩气囊内填充有膨胀剂。
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CB03 Change of inventor or designer information
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Inventor after: Wu Guangyu

Inventor after: Liu Peisong

Inventor after: Lu Chaohui

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GR01 Patent grant
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